一种应用于琴类上的指法指示装置的制作方法

本实用新型涉及一种琴类教学领域，尤其是一种应用于琴类上的指法指示装置。

背景技术：

琴类主要分为钢琴、电钢、电子琴等。随着琴类学习理念的发展，大众对于琴类学习的过程提出了更高的要求，如希望学习上更加智能化、易入门，且能正确引导用户使用，监督用户弹奏的准确性(琴键的按压状态)，甚至是捕捉记录用户的弹奏过程。但是，现有设备中并没有一种能使用户所面对的上述需求得到满足的装置。

乐器设备主要是带有MIDI接口(即传统的大五芯插座)或USB接口的乐器设备，即乐器设备通常为MIDI口乐器设备或USB口乐器设备。MIDI口乐器设备或USB口乐器设备与主控设备(如PC等桌面主控设备，或者手机、平板机等手持主控设备)通信时，需要在乐器设备与主控设备之间通过MIDI适配器(即具有MIDI接口或USB接口的适配器)桥接，实现乐器设备与主控设备互连。

中国专利申请日为2015年4月21日，申请号为201520244048.7的“钢琴黑白键状态感应装置”公开了一种用于感应琴键按压状态的按键感应单元；中国专利申请日为2015年4月21日，申请号为201520245076.0的“带有按压检测功能的琴键及钢琴”公开了另一种用于感应琴键按压状态的按键感应单元。

技术实现要素：

为了克服现有技术的不足，本实用新型提供了一种在琴类教学过程中可以根据MIDI数据指导演奏者手部进行弹奏的应用于琴类上的指法指示装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种应用于琴类上的指法指示装置，包括有：

无线模块，用于接收或发送无线数据；

控制单元，与无线模块电联接，用于接收来自无线模块的无线数据，或向无线模块传输反馈数据；

驱动电路，与控制单元电联接，用于接收来自控制单元的控制信号；

数码管，与驱动电路电联接、且受控于驱动电路控制；

供电电路，分别与无线模块、控制单元和驱动电路电联接，且用于向无线模块、控制单元和驱动电路供电。

本实用新型的有益效果是：通过无线模块接收来自手持主控设备的无线数据，无线模块将无线数据传输给控制单元，而控制单元判断处理后向驱动电路发送控制信号，随后驱动电路将控制数码管的显示；供电电路为无线模块、控制单元和驱动电路供电。数码管的数量应该和所对应琴类的按键数量相一致。手指指示：拇指标注数字1，食指标注数字2，中指标注数字3，无名指标注数字4，小指标注数字5，来代表当前该使用哪个手指弹奏当前键。而数码管在驱动电路的控制下显示数字，从而能实现手指的指示，引导学习者根据指示，调整正确的手势去进行练习。本实用新型结构简单，生产成本低，而且能在琴类教学过程中可以根据MIDI数据指导演奏者手部进行弹奏，特别是指示具体哪根手指，教学效果显著。

指法指示装置还包括有按键感应单元，该按键感应单元用于感应琴键的按压状态并产生相应的按键信号，且将所述按键信号反馈给控制单元。按键感应单元可以为红外传感器、超声波传感器、压力传感器等，用于感应按键的状态变化，具体安装位置可根据所选择的传感器类型进行调整。按键感应单元的数量应该和所对应琴类的按键数量相一致。按键感应单元还可以采用背景技术中所公开的技术方案。

指法指示装置还包括有左右手指示灯，该左右手指示灯与驱动电路电联接、且受控于驱动电路控制。左右手指示灯的数量应该和所对应琴类的按键数量相一致，且左右手指示灯应该和指向统一按键的数码管位置相对应。左右手指示灯的颜色根据左右手的不同而不同，如左手颜色A，右手颜色B，C1键需要右手拇指来弹奏，那么对应C1按键的数码管处就显示1，同时对应C1按键左右手指示灯颜色A亮起。每一个按键对应的左右手指示灯都有两种颜色，可以灵活按照左右手切换。

其中，供电电路包括：用于外接电源的扁口USB接口；稳压电路，设有与扁口USB接口电联接的受电端口、与无线模块电联接的第一供电端口、与控制单元电联接的第二供电端口、及与驱动电路电联接的第三供电端口，用于向无线模块、控制单元和驱动电路供电。扁口USB接口可接于桌面主控设备或者电源适配器，由此获得对应的电能。

另外，供电电路包括：充电电池；稳压电路，设有与充电电池电联接的受电端口、与无线模块电联接的第一供电端口、与控制单元电联接的第二供电端口、及与驱动电路电联接的第三供电端口，用于向无线模块、控制单元和驱动电路供电。

无线模块为蓝牙模块或WIFI模块；蓝牙模块包括蓝牙接收模块和蓝牙发送模块；WIFI模块包括WIFI接收模块和WIFI发送模块。根据需要或应用环境的不同，可以自由选择蓝牙模块或WIFI模块。当然，蓝牙模块或WIFI模块的传输协议还需要和主控设备所携带的协议相匹配。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种应用于琴类上的指法指示装置，包括有：

MIDI接口或方口USB接口，用于接收或发送MIDI数据；

控制单元，与无线模块电联接，用于接收来自MIDI接口或方口USB接口的MIDI数据，或向MIDI接口或方口USB接口传输反馈数据；

驱动电路，与控制单元电联接，用于接收来自控制单元的控制信号；

数码管，与驱动电路电联接、且受控于驱动电路控制；

供电电路，分别与无线模块、控制单元和驱动电路电联接，且用于向无线模块、控制单元和驱动电路供电。

本实用新型的有益效果是：通过MIDI接口或方口USB接口接收来自桌面主控设备的数据，其他与无线模式下指法指示装置的原理一样。本实用新型结构简单，生产成本低，而且能在琴类教学过程中可以根据MIDI数据指导演奏者手部进行弹奏，特别是指示具体哪根手指，教学效果显著。

附图说明

图1为本实用新型实施例一的结构示意图。

图2为本实用新型实施例二的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步描述：

实施例一：如图1所示，本实施例包括用于接收或发送无线数据的蓝牙模块1；与蓝牙模块1电联接的控制单元2，用于接收来自蓝牙模块1的无线数据，或向蓝牙模块1传输反馈数据；与控制单元2电联接的驱动电路3，用于接收来自控制单元2的控制信号；与驱动电路3电联接、且受控于驱动电路3控制的数码管4，数码管4的数量和所对应琴类的按键数量相一致；与蓝牙模块1、控制单元2和驱动电路3电联接的供电电路5，该供电电路5包括用于外接电源的扁口USB接口51、及与扁口USB接口51电联接稳压电路52，该稳压电路52设有与扁口USB接口51电联接的受电端口524、与蓝牙模块1电联接的第一供电端口521、与控制单元2电联接的第二供电端口522、及与驱动电路3电联接的第三供电端口523，稳压电路52用于向蓝牙模块1、控制单元2和驱动电路3供电。扁口USB接口51可接于桌面主控设备或者电源适配器，由此获得对应的电能。蓝牙模块1还可以用WIFI模块替换。

指法指示装置还包括有按键感应单元6和左右手指示灯7。按键感应单元6用于感应琴键的按压状态并产生相应的按键信号，且将按键信号反馈给控制单元2。按键感应单元6可以为红外传感器、超声波传感器、压力传感器等，用于感应按键的状态变化，具体安装位置可根据所选择的传感器类型进行调整。按键感应单元6的数量应该和所对应琴类的按键数量相一致。左右手指示灯7与驱动电路3电联接、且受控于驱动电路3控制。

本实用新型中，通过蓝牙模块1接收来自手持主控设备的无线数据，蓝牙模块1将无线数据传输给控制单元2，而控制单元2判断处理后向驱动电路3发送控制信号，随后驱动电路3将控制数码管4的显示；供电电路5为蓝牙模块1、控制单元2和驱动电路3供电。数码管4的数量应该和所对应琴类的按键数量相一致。左右手指示灯7的数量应该和所对应琴类的按键数量相一致，且左右手指示灯7应该和指向统一按键的数码管4位置相对应。左右手指示灯7的颜色根据左右手的不同而不同，如左手颜色A，右手颜色B，C1键需要右手拇指来弹奏，那么对应C1按键的数码管处就显示1，同时对应C1按键左右手指示灯7颜色A亮起。每一个按键对应的左右手指示灯7都有两种颜色，可以灵活按照左右手切换。结构简单，生产成本低，而且能在琴类教学过程中可以根据MIDI数据指导演奏者手部进行弹奏，特别是指示具体哪根手指，教学效果显著。

另外，供电电路5还可以采用其他形式，如供电电路5包括充电电池、及与充电电池电联接的稳压电路，该稳压电路52设有与充电电池电联接的受电端口524、与蓝牙模块1电联接的第一供电端口521、与控制单元2电联接的第二供电端口522、及与驱动电路3电联接的第三供电端口523，用于向蓝牙模块1、控制单元2和驱动电路3供电。

控制单元2为单片机，该单片机可采用ST公司的意法半导体系列，型号为STM32F105RCT6，还可以采用同一系列的STM32F411CE、或STM32F405OE。

实施例二：如图2所述，与实施例一相比，区别仅在于无线模块1采用MIDI接口8，该MIDI接口8可以采用方口USB接口进行替换。